Спосіб одержання в’яжучого комплексного флюсу

Способ получения вяжущего комплексного флюса на основе доломитизироваиного известняка, включающий контроль химического состава, измельчение, увлажнение и прессование (гранулирование), о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют известняк с содержанием оксида магния общего 7,0-13,0% и измельчают в конечный продукт до содержания свободного оксида магния и кальция 0,15-0,63% и 0,35-0,8% соответственно. Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в черной металлургии в качестве вяжущего флюса для упрочнения брикетов и гранул из тонкодисперсного железорудного концентрата, например, при производстве агломерата и окатышей. Известен способ получения вяжущего из каустического магнезита, заключающийся в его обжиге при t - 600-700°С, тонком помоле продукта обжига и затворении растворами сернокислого или хлористого магния. [Пащенко А.А., Сербии В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы. Киев, Вища школа. 1975]. Содержание свободного оксида магния в каустическом магнезите колеблется от 40 до 87%, оксида кальция не более 1,8-4,3%, в зависимости от класса исходного сырья. Наиболее близким способом получения магнезиального вяжущего является способ получения каустического доломита, заключающийся в том, что исходный доломит обжигают при температуре 650-700°С, подвергают тонкому измельчению и при производстве изделий затворяют водой или солями магния. Содержание свободного оксида магния в каустическом доломите по этой технологии не должно быть менее 15%, а свободного оксида кальция не более 2,5%. Содержание карбоната кальция должно быть в пределах 38-40%, что соответствует величине потерь при прокаливании в пределах 30-35% [Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества. М., Изд.лит. по строительству, 1966 с. 63-68). Недостатком известных способов является необходимость в обжиге исходных материалов при температурах 600-750°С, использование в виде растворов, твердение С > о 21790 которых длится сутками, затворение не водой, растворами солей магния (сернокислого или хлористого) и склонность к увеличению объема Кроме того, что процесс энергоемкий и длительный, необходимо соблюдать особые условия по технике безо п а с н о с т и при его производстве и применении. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа производства м а г н е з и а л ь н о г о вяжущего из доломитизированного известняка для изделий, получаемых методом прессования при ограниченном увлажнении и с последующей кратковременной сушкой (20-30 мин.), которые не несут высоких нагрузок (облицовочные плиты), а также для получения и упрочнения брикетов и гранул из железорудных материалов, которые используют в качестве исходного сырья в металлургических процессах, путем изменения физикохимических свойств исходного материала в процессе помола. Поставленная задача решается путем того, что в способе получения вяжущего комплексного флюса на основе доломитизированного известняка, включающем контроль химического состава, измельчение, увлажнение и гранулирование (прессование), используют известняк с содержанием оксида магния общего 7,0-13,0% и измельчают в конечный продукт до содержания свободного оксида магния и кальция 0,15-0,63% и 0,35-0,8% соответственно. Общим признаком предлагаемого способа с прототипом является наличие в вяжущем трех компонентов: МдО св ., СаО св и СаСОз, а также тонкий помол. Отличие предлагаемого способа от прототипа заключается в ограничении содержания о к с и д а м а г н и я до 7,0 - 1 3 , 0 % и обеспечении в конечном продукте содержания свободных оксидов магния и кальция в количестве 0,15-1,0% и 0,35-0,8% соответственно. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Заявляемое техническое решение не является частью уровня техники и, следовательно, соответствует критерию "новизна". Совокупность существенных отличи- 50 тельных признаков, влияющих на решение поставленной задачи, не вытекает из предшествующего уровня техники и не является очевидной для среднего специалиста, следовательно, заявляемое техническое реше- 55 ние соответствует критерию "изобретательский уровень". Сущность предполагаемого изобретения поясняется конкретными примерами. П р и м е р . Для получения вяжущего комплексного флюса были взяты доломитизированные известняки с содержанием оксида магния общего 5,0; 6,0; 7,0; 9,0; 11,0; 13,0; 15,0%. Указанные материалы поместили в лабораторную шаровую мельницу и измельчали в течение 15,0 мин. После помола было определено содержание СаО и МдО свободных и из полученных продуктов измельчения при влажности 13% под нагрузкой 12 МПа изготовили брикеты, прочность которых определили в сыром и высушенном состоянии. Сушку вели при t - 100°С в течении 1 часа. Результаты испытания всех свободных оксидов кальция и магния представлены в таблице. Как видно из таблицы, оптимальные граничные пределы содержания Мд0 О б Щ для получения лучших вяжущих свойств являются 7,0%-нижний и 13,0% - верхний. Наиболее эффективное количество свободных оксидов магния - 0,15-0,63% и оксидов кальция 0,35-0.8%. Измерить прочность образцов из каустического доломита (по прототипу) не представилось возможным, т.к. количество воды, вносимое для увлажнения материала перед прессованием, было недостаточным для полной гидратации активного оксида магния. В результате этого они рассыпались спустя 5-10 мин после изготовления. Сравнение технологических условий и показателей прочности образцов предлагаемого способа изготовления строительных изделий с известным подтверждает преимущество первого, а именно: отсутствие обжига при t - 650~750°С, что значительно снижает энергозатраты, удешевляя производство на 80...90%; возможность использовать в подготовке металлургического сырья (окатышей, брикетов) в качестве вяжуще-флюсующей добавки вместо бентонитовой глины и известняка, что также позволит иметь значительный экономический эффект за счет вывода глины, как в процессе подготовки сырья, так и при выплавке чугуна; достаточная прочность для изготовления прессуемых строительных изделий не несущих нагрузок; высокая производительность за счет кратковременности изготовления и сушки. Следовательно, предлагаемый способ соответствует критерию "промышленная применимость". 5 21790 6 Влияние содержания оксида магния общего в исходном материале и оксидов магния и кальция свободных в готовых продукте на его вяжущие свойства. измеряемые прочностью образцов п/п Содержание МдО общего в исходном известняке, % 2 Содержание свободных оксидов Нагрузка при разрушении, Н/см в измельченном материале, % СаО МдО Сырые брикеты Брикеты после сушки при t=60 мин 1 5.0 1,1 0.05 10,4 22,3 2 6.0 1,0 0,07 13,5 29,8 3 7,0 0,8 0,11 20.01 43,0 4 . 9,0 0,6 0,15 30.2 60.2 5 11,0 0,45 0,29 40.6 99,7 6 13,0 0.35 0,65 40,1 99,6 7 15,0 0,60 1.0 38.0 43,0 8 18,0 по прототипу 1.7 18.0 Самопроизвольно разрушились Упорядник Замовлення 4454 Техред М.Келемеш Коректор Л.Лукач Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород. вул.Гагаріна, 101